以海岛站为背景研究城市化对气温变化趋势的影响

基于海岛站与附近城市站1972—2012年气温数据,采用线性倾向估计和最小二乘法,研究年际与季节气温变化趋势,分析城市化对气温变化的影响.结果表明:城市站和海岛站年平均气温变化趋势分别为0.29和0.2℃·(10a)-1,表明城市化加速了年平均气温升高;年均最低气温、最高气温增温趋势均为城市站大于海岛站,且平均最低气温增温趋势高于最高气温,呈现明显的非对称性;季节变化中,秋季和冬季的增温趋势较大.城市化效应对平均最低气温的影响较对平均最高气温影响显著.     

基于SPEI的华北平原近55年干旱时空特征分析

基于华北平原53个站点1960—2014年逐日气象数据,利用标准化降水蒸散指数(SPEI)、Mann-Kendall趋势分析、小波分析等方法,对华北平原的干旱年际变化趋势、干旱频次变化特征、干湿周期变化、干旱四季变化趋势、干旱频率等进行分析,从而揭示出华北平原干旱的时空特征变化.结果表明:近55年华北平原及表现出干旱化趋势.干湿变化存在3年、5年以及10年的振荡周期,且未来几年干旱趋势为偏旱.四季干旱趋势变化具有明显差异性,秋旱范围最广,具有较明显干旱化趋势.春旱频率分布呈北多南少,东多西少的特点;夏旱频率以河北省西部和河南省最高;秋旱高频区较夏季少,频率大都在32%~34%间;冬季干旱频率在河南省北部、山东半岛以及河北省西部较高.     

亚热带湿润区农业用地热环境效应及其生物物理因子分析

为分析亚热带湿润区农业用地对区域气候的影响,以江西省为例,基于2003—2019年的MODIS地表温度数据,将天然林地作为参照,分析了亚热带湿润地区农业用地热环境效应的时空变化特征及其与主要生物物理因子的关系。结果表明:(1)与天然林地相比,农业用地在白天具有明显的增温效应,年均增温幅度达1.9 ℃;夜间降温效应明显。(2)农业用地热环境效应随季节变化明显,特别是在夜晚,主要表现为农业用地在夏季的夜晚具有微弱的增温效应。(3)2003—2019年,农业用地白天增温和夜晚降温效应均呈增加态势。(4)农业用地热环境效应在白天主要受蒸散的控制,在夜晚主要受蒸散和反照率的共同控制。     

下垫面改变对陕西省气温的影响

分析近32年来下垫面改变对陕西省气温的影响,利用观测气温与再分析气温的差值(OMR),主要从台站迁移、城市化等方面分析下垫面改变对观测气温的影响,近32年来台站迁移和城市化对观测气温影响较大,台站迁移对OMR序列非常敏感,在台站迁移之前,OMR差值较小,台站迁移之后出现明显的跳跃,变化幅度较大;城市化对OMR序列的影响非常明显,随着城市化逐渐推进,OMR序列值也逐渐增加,尤其是2000年以后增加更为明显;从全省来看,陕北和关中地区因城市发展较快,且迁站较多,OMR序列值变化趋势较大,陕南地区除了个别台站因为迁站而受到明显的影响外,总体影响较弱。     

1960—2013年重庆市气温变化特征分析

【目的】深入了解重庆市气温变化的时空分布格局。【方法】利用重庆市34个气象台站1960—2013年的逐日气温资料,采用线性倾向估计、滑动t检验、Mann-Kendall突变检验以及 Morlet小波等方法分析重庆市气温变化特征。【结果】1960—2013年重庆市的区域增温速率为0.008℃?a-1;四季气温也均呈上升趋势,其中秋季增幅最大,夏季最小;年平均气温存在显著的2~4a周期变化,年均温年代际变化具有阶段性,2000年前有降温的趋势,其中1980—1989年为低温期,2000年气温突变后为升温期;季节均温年代际变化表现为:春季、秋季、冬季呈“降温—增温—降温”的变化过程,夏季则只有“降温—增温”的变化趋势;气温增温速率在空间分布上由西向东逐渐升高,巫溪达到最高值,为0.056 ℃?a-1。【结论】1960—2013年重庆市的区域年平均气温略有上升,四季升温趋势存在差异;气温年代际变化具有阶段性:低温期、过渡期、升温期,2000年为重庆市气温突变年;气温增温趋势总体呈由西向东逐渐递增的空间分布格局。
     

2015—2021年采暖季华北平原污染过程气象条件分析

华北平原是中国三大平原之一，特殊的地理位置、较多的重工业企业及采暖季相对更高的污染排放，导致采暖季极易出现大范围、长时间的污染过程，PM_2.5浓度明显高于周边区域。为了更好地了解天气系统及气象要素对采暖季华北平原城市空气质量的影响，以北纬32°—40°、东经114°—120°华北平原地区50个城市为研究对象，分析2015—2021年采暖季(11月至次年3月)气象条件对华北平原采暖季大范围重污染过程的影响。研究表明，华北平原发生重污染时，高空500 hPa环流曲率减小，环流相对更加平直，垂直方向逆温出现概率增大，水平及垂直方向更加静稳，污染物扩散能力减弱，近地面山东中南部、河南异常偏南风导致区域升温、增湿，有利于颗粒物吸湿增长及二次转化，河北中西部异常偏东至东北风，导致污染物受太行山山脉影响，在太行山东侧堆积，易在山前形成大范围污染过程，且与山东中南部、河南的异常偏南风形成区域风场辐合，污染物扩散条件不利。分析2021年1月20日至28日一次污染过程发现，污染发生期间华北平原高空大气环流相对平直，地面以均压场控制为主，多静风辐合，湿度持续较大，整体污染扩散条件不利，...     

海潮负载引起的台站位移

本文给出与时间无关的海潮负载对台站位移影响的公式,利用经我们改进的程序,计算了8个主要分潮波对国内台站的海潮负载效应在地面和地心直角坐标系各分量所引起位移的振幅和位相。计算结果表明,对我国台站影响最大的分潮波是 M_2、K_1和 O_1,1990年期间由海潮负载引起台站的总位移值的极大值具有明显的22.5小时和13.6天左右的变化周期。     

青藏高原上空对流云特征的初步分析

利用常规地面观测资料、高空资料以及卫星云图资料,通过2010年7月与2011年7月的云图对青藏高原及周边地区对流云和中尺度对流系统的活动进行初步研究,分析了青藏高原上空对流云的特征.结果表明:①青藏高原上的对流过程是在特定的环流背景下受西风带500 hPa低槽、700 hPa切变线、850 hPa低涡以及地面图上中尺度低涡和地面静止锋的共同影响造成的;②对流云产生不仅与水汽条件有关,还与不稳定层结条件和抬升力条件即触发机制有关;③对流云的发生发展具有明显的日变化.     

北京地区不同城市热岛指标和城市效应研究方法的对比分析

城市热岛效应是城市气候的突出现象之一,由于观测手段差异和数据代表性的不同,对城市热岛存在多种定义,其中冠层城市热岛和地表城市热岛的应用最广泛,但是目前两者之间的比较工作开展相对较少.“城市效应”是指由于城市的出现对一个地区气候的影响,城市热岛本质上属于城市效应的表征之一.分离“城市效应”常用的方法有“城乡差异”和“城市化前后对比”两种,二者分别从观测资料的空间和时间差异着手计算,目前对两种方法结论的一致性分析尤为欠缺.以北京地区为研究对象,利用地面气象站和卫星遥感观测数据,对比分析了该地区气温和地表温度、冠层热岛和地表热岛的数值与变化情况,并进一步分析了分离“城市增温效应”两种方法的可比性,结果表明：（1）2009-2017年北京地区五种热岛指标均值比较为：由卫星遥感反演得到的日间地表热岛最大,其次为地面观测得到的最低气温冠层热岛和卫星遥感反演得到的夜间地表热岛,二者数值相近,地面观测得到的平均气温冠层热岛再次,而地面观测得到的最高气温冠层热岛远小于其他四类;（2）以通州站为例,1980-2017年用以分离“城市增温效应”的城市化前后差异和城乡对比两种方法的结果分别为0.65℃/（10...     

汉中市城区空气质量特征分析及预报方法初探

利用2006—2007年汉中市城区空气污染物浓度监测资料,分析了汉中市城区空气质量特征。在此基础上,利用同期的地面、高空气象要素与空气污染物进行相关分析,建立多元线性回归预报方程。结果表明：（1）汉中市城区空气质量优良天数占77％,主要污染物为PM10;污染物浓度存在明显的季节性变化,冬季远远高于夏季;（2）冬季空气质最主要受地面气象要素影响;夏季既受地面要素影响又受高空要素影响。     

郑州50年来的气温变化及城市化对其贡献率

利用郑州1951年以来的气温记录,采用统计方法和最小二乘法分析了郑州的气温变化特征。计算了气温变化的幅度．用孟津1961年以来气温变化与郑州作对比,并用两地增温率对比计算城市化对郑州城市气温变化的贡献率．结果显示1951年以来郑州市年平均气温变化总趋势是不断变暖,气温升高幅度约0．23℃／10年,年平均最低气温及春冬季节气温升温幅度最大,夏季气温却有降温趋势．1961年以来郑州年平均气温的城市化增温率为0．064℃／10年,城市化增温对郑州城市气温增加的贡献率为25％．郑州1951年以来气温的变化还主要是受区域背景气候的影响;受城市化影响在夏季最明显．     

1975-2008年青藏高原冬季气温变化

利用青藏高原及周边地区89个气象台站33年冬季月平均地表气温观测资料以及NECP/NCAR再分析资料,用统计学方法对该地区冬季气温变化作了分析研究,得到其整体变暖的变化趋势,该区域升温的线性趋势是0.6℃/10a。此外,由于高原台站分布不均匀,又分别从垂直方向和水平方向对高原冬季气温变化做了初步的分析。结果表明:青藏高原冬季气温整体变化趋势在增暖的同时个别区域也存在降温的趋势,600 hPa温度以及温度梯度随纬度增加而增加,而且随海拔高度的增高,增温趋势减小,到达一定海拔高度出现降温趋势,高原海拔高度较低的近地面层气温变化最明显。     

太原城市热岛效应的特征分析

根据太原市城区和郊县的11个自动气象站2008—2011年的观测记录,分析了近年来太原城市热岛的变化特征。结果表明太原市城区热岛强度季节变化明显,以冬季最强,夏季最弱;一年四季,增温都主要体现在最低气温的升高上。     

亳州市城市化与水资源利用耦合协调关系研究

通过构建亳州城市化发展与水资源利用的指标体系,利用熵值法确定指标权重,分别评价2003—2017年亳州市城市化和水资源利用综合水平的发展变化,在此基础上构建耦合协调度模型,分析亳州市城市化与水资源利用的耦合协调关系。结果表明:亳州城市化综合指数整体呈上升趋势,特别是2010年以后综合指数的增幅明显加快,是人口城市化、经济城市化、社会城市化、空间城市化过程综合作用的结果;水资源利用水平变化起伏较大,2003—2011年整体呈现趋势性下降,2011年以后表现出趋势性上升,主要受水资源量等要素的影响;城市化与水资源利用的耦合度2003—2009年呈现波动上升,增加幅度大,2009—2017年耦合度整体处于相对平稳阶段,有小幅波动;耦合协调度不断提高,从2003年的中度失调阶段发展到2017年的良好协调阶段。     

山东省1960—2009年气温变化特征分析

笔者利用多种方法对山东省1960—2009年的年平均气温、季节平均气温进行了特征分析以及突变检验．分析结果表明：近50年来,山东省年平均气温呈现波动上升趋势,增温速率为0．27℃／10a,并在1997年发生增温突变．增暖趋势的显著性为：冬季〉春季〉秋季〉夏季．春季平均气温增温速率为0．35℃／10a;夏季增温缓慢,以0．08℃／10a的速率增加;秋季增温略低于春季,增温速率为0．23℃／10a;冬季增温趋势最为明显,为0．45℃／10a．季节突变分析表明：春季平均气温在2000年发生突变,秋季均温在2004年发生突变,冬季均温在1986年发生突变．     

太原市高空温度的变化特征

对太原市观象台探空站1958—2005年地面至高空20hPa的温度常规观测资料进行了统计分析,分析了太原市高空温度的变化特征。     

气候变化对关中—天水经济区农业生产的影响

以1960—2014年关中—天水经济区所辖七市一区气象站点逐日气温和降水量实测值为基础,利用Thornthwaite Memorial模型表征气候变化对农业生产造成的影响,综合运用气候倾向率、Morlet小波函数、MannKendall非参数检验法、Yamamoto分析、IDW空间插值对其时空变化特征进行诊断分析.结果表明:关天经济区近55年来,平均气候生产潜力为1 053.8 kg/(hm~2·a),呈逐年增加趋势,并于20世纪90年代发生弱突变.周期变化呈现大小尺度相互嵌套,与研究区降水周期变化基本一致.空间分布区域差异性明显,表现为南部高于中部、东部高于西部.降水是制约经济区农业发展的主导因素,增温和增湿均有利于区域农业生产,但增湿效应更为显著,此外,研究区气候暖湿化的趋势是促进农业发展的重要原因.     

黑河中上游地区最高、最低气温非对称变化的时空特征分析

运用气候倾向率、趋势系数法、复值Morlet小波及Mann-kendall突变检测等方法,对黑河中上游地区1960-2009年最高、最低气温非对称变化的时空特征进行了分析．结果表明,近50a来,年和四季的平均最高、最低气温均呈明显增温趋势,最低气温空间上表现为由西北向东南方向依次递增,最高气温在流域东部和西南部为强增温区．年平均最高气温变化的突变点为1994年,最低气温变化的突变点为1989年．黑河中上游地区最高气温年变化具有明显的14a振荡周期,而最低气温主振荡周期为12a．     

近50年深圳气候变化研究

利用对深圳站1953—2004年气象资料分析深圳50多年的气候变化特点。主要表现为气温呈明显上升趋势,增温速率达0.34 ℃/10a,其中夏、秋季增温较大;夜间温度上升较明显;日较差呈下降趋势,秋冬季节下降幅度较大;极端低温上升趋势明显,高温日数也显著增加;年降水天数、日照时数和相对湿度都明显下降。各气象要素在进入20世纪80年代后都有比较明显的变化趋势,这与深圳的城市高速发展时期十分吻合。这说明对深圳气候变化的进一步研究中需要分析城市化的重要影响。     

近50年深圳气候变化研究

利用对深圳站1953—2004年气象资料分析深圳50多年的气候变化特点。主要表现为气温呈明显上升趋势,增温速率达0.34℃/10a,其中夏、秋季增温较大;夜间温度上升较明显;日较差呈下降趋势,秋冬季节下降幅度较大;极端低温上升趋势明显,高温日数也显著增加;年降水天数、日照时数和相对湿度都明显下降。各气象要素在进入20世纪80年代后都有比较明显的变化趋势,这与深圳的城市高速发展时期十分吻合。这说明对深圳气候变化的进一步研究中需要分析城市化的重要影响。